CC BY
43
УДК 631.82 DOI: 10.24411/2587-6740-2020-13044
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗНЫХ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ ОДНОЛЕТНИХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ЯКУТИИ
Е.С. Пестерева, С.А. Павлова, Н.Н. Жиркова, Г.Е. Захарова
Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства имени М.Г. Сафронова — обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного научного учреждения Федеральный исследовательский центр «Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», г. Якутск, Россия
Создание устойчивой кормовой базы является основным условием высокой производительности отрасли животноводства. Кормовая база должна удовлетворять потребности сельскохозяйственных животных. Эффективность применения минеральных удобрений является одним из важнейших элементов в технологии, обеспечивающей повышение урожайности, химического состава, питательной ценности кормов. В статье приведены результаты исследований по изучению эффективности применения разных доз минеральных удобрений и их влияние на формирование урожайности однолетних кормовых культур в условиях Якутии. Опыты проводились в 2015-2016 гг. на участке «Мойдох» Хангаласского улуса. Посев однолетних кормовых культур проведен 1 июня. Способ посева рядовой: кукурузы, подсолнечника с междурядьями 45 см, редьки масличной и суданской травы — 30 см, проса — 15 см. Глубина посева однолетних кормовых культур составила 4-6 см, редьки масличной — 2-3 см. Опыт по применению разных доз минеральных удобрений на формирование урожайности однолетних культур двухфакторный: первый фактор — виды однолетних кормовых культур (кукуруза, подсолнечник, просо, суданская трава, редька масличная), второй фактор — дозы внесения минеральных удобрений (контроль, (NPK)90 кг/га, (NPK)120 кг/га действующего вещества). В среднем за два года исследований, наибольшую урожайность зеленой массы сформировали посевы кукурузы при внесении минеральных удобрений в дозе NPK120 кг/га — 9,7 т/га; подсолнечника — 14,6 т/га, проса — 6,1 т/га, редьки масличной — 12,2 т/га, суданской травы — 7,6 т/га при внесении удобрений в дозе NPK90 кг/га. На посевах кукурузы, просо, редьки масличной, суданской травы высокое содержание питательных вещества обеспечивает внесение минеральных удобрений в дозе NPK120 кг/га, подсолнечника — NPK90 кг/га. Лучшие варианты по питательной ценности из всех изученных видов однолетних кормовых культур показали подсолнечник и редька масличная.
Ключевые слова: кукуруза, подсолнечник, просо, редька масличная, суданская трава, удобрения, урожайность, питательная ценность.
Актуальность исследования
Создание устойчивой кормовой базы является основным условием высокой производительности отрасли животноводства. Кормовая база должна удовлетворять потребности сельскохозяйственных животных. Эффективность применения минеральных удобрений является одним из важнейших элементов в технологии обеспечивающей повышение урожайности, химического состава, питательной ценности кормов. [6, 7, 8]. Правильное определение доз внесения — главное условие их успешного использования. Поэтому, возделывание перспективных однолетних культур в зависимости от доз внесения минеральных удобрений является актуальной проблемой в республике.
Научная новизна
Впервые в условиях Якутии изучалось влияние применения разных доз минеральных удобрений на формирование урожайности однолетних культур в условиях Якутии.
Цели и задачи
Целью исследования является изучение эффективности применения разных доз минеральных удобрений на формирование урожайности однолетних культур в условиях Якутии. Задачи исследований:
- изучить эффективность влияния применения разных доз минеральных удобрений на формирование урожайности однолетних культур;
- определить химический состав и питательную ценность кукурузы, подсолнечника, проса, суданской травы, редьки масличной.
Методы исследования
Опыты по изучению эффективности применения разных доз минеральных удобрений на формирование урожайности однолетних культур проводились в 2015-2016 гг. на участке «Мойдох» Хангаласского улуса.
Объект исследования — однолетние кормовые культуры (кукуруза, подсолнечник, просо, суданская трава, редька масличная), минеральные удобрения.
Почвы опытного участка относятся к типу мерзлотных солончаковатых, образуя отдельные пятна со скудной растительностью по данным Д.Д. Саввинова [9]. Реакция почвенной среды щелочная, рН водный — 8,55, содержание гумуса в слое 0-20 см — 2,64%, общего азота — 0,29; подвижного фосфора (Р2 О5) — 164 мг/ кг, обменного калия (К2О) — 280 мг/кг почвы.
Технологические мероприятия возделывания кормовых культур проведены по методическому пособию системы ведения сельского хозяйства в Республике Саха (Якутия) [10]. Посев однолетних кормовых культур проведен 1 июня. Способ посева рядовой: кукурузы, подсолнечника с междурядьями 45 см, редьки масличной и суданской травы — 30 см, проса — 15 см. Глубина посева однолетних кормовых культур составила 4-6 см, редьки масличной — 2-3 см.
Опыт по применению разных доз минеральных удобрений на формирование урожайности однолетних культур двухфакторный: фактор А — виды однолетних кормовых культур (кукуруза, подсолнечник, просо, суданская трава, редька масличная), второй фактор В — дозы внесения минеральных удобрений (конт-
роль, (ЫРК)90 кг/га, (ИРК)Ш кг/га действующего вещества). В опыте 15 вариантов, четырехкратной повторности. Площадь учетных делянок — 28 м2. Опыты проводились при орошении с нормой полива 250 м3/га при НВ ниже 70%.
Учеты и наблюдения проводились по методике ВНИИ кормов [2,3,4,5]. Химические анализы — в лаборатории переработки и массовых анализов ЯНИИСХ на анализаторе 5рес1га51аг. Статистическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. До-спехову [1]. Уборку кукурузы, суданской травы и проса проводили в молочно-восковой спелости, подсолнечника и редьку — в фазе цветения. Погодные условия 2015-2016 гг. были благоприятные для роста и развития однолетних кормовых культур.
Результаты исследования
и их обсуждения
Урожайность однолетних кормовых культур зависела во многом от погодных условий, видов и дозы внесения минеральных удобрений.
Кукуруза отзывчива на внесение минеральных удобрений. За годы исследований нами установлено, что высокая урожайность зеленой массы кукурузы получена при внесении минеральных удобрений в дозе (ЫРК)120 кг/га — 9,7 т/га зеленой массы, что выше контроля на 2,0 т/га зеленой массы. Урожайность зеленой массы кукурузы при внесении удобрений в дозе (ИРК)90 кг/га ниже на 14,4%, чем при внесении минеральных удобрений (ЫРК)120 кг/га (табл. 1).
Высокую урожайность зеленой массы подсолнечник (14,6 т/га), просо (6,1 т/га), редьки
НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ
Ш
масличной (12,2 т/га) и суданской травы (7,6 т/га) обеспечивает внесение минеральных удобре-
ний в дозе
0 кг/га. Внесение минеральных
удобрений в дозе №К)Ш кг/га немного уступает в дозе (ИРК)90 кг/га по урожайности зеленой массы: подсолнечник — на 6,1%, просо — 11,4%, редька масличная — 8,2%, суданская трава — 10,5%. Урожайность контрольных вариантов намного ниже, чем при внесении минеральных удобрений.
Таблица 1
Урожайность однолетних кормовых культур по дозам внесения минеральных удобрений (среднее 2015-2016 гг.)
Доза внесения Средняя
Культура минеральных удобрений, кг/га урожайность зеленой массы, т/га
Контроль 7,7
Кукуруза ^РК>9о 8,3
(МРК)120 9,7
Контроль 12,1
Подсолнечник ^РК>9о 14,6
(МРК)12о 13,7
Контроль 4,5
Просо №К>9о 6,1
(МРК>120 5,4
Редька масличная Контроль 9
(Мрк>Эо 12,2
(МРК>12. 11,2
Суданская трава Контроль 6,2
(Мрк>Эо 7,6
(МРК>12. 6,8
Из всех изученных вариантов однолетних кормовых культур высокую урожайность зеленой массы сформировал подсолнечник при внесении разных доз минеральных удобрений от 13,6 до 14,6 т/га.
Химический состав зеленых кормов зависит от их ботанического состава, условий, места произрастания и агротехники. По калорийности и содержанию переваримого протеина сухое вещество зеленых кормов близко к растительным концентратам, но превосходит их по биологической ценности протеина и витаминов. В процессе вегетации растений в них снижается содержание протеина и повышается клетчатка, вследствие чего уменьшаются переваримость и энергетическая ценность. Изучение химического состава однолетних культур показала, что питательные вещества отличаются от вида культур, от дозы внесения минеральных удобрений.
В наших опытах, из изученных видов однолетних кормовых культур, высокое содержание питательных веществ обеспечивают подсолнечник и редька масличная. Питательность кормов контрольных вариантов намного ниже, чем при внесении минеральных удобрений в дозах (МРК)90, (МРК)Ш.
Питательность кормов злаковых культур соответствует зоотехнической норме кормов, но уступает питательности кормов редьки масличной и подсолнечника.
На посевах кукурузы высокое содержание питательных веществ обеспечивает внесение минеральных удобрений в дозе (ИРК)Ш: кормовых единиц — 0,60, обменной энергии — 8,68 МДж, валовой энергии — 18,9 МДж в 1 кг сухого вещества, обеспеченность переваримым протеином 153,1 г в 1 корм. ед. (табл. 2).
НСР (фактор А) -1,1; (фактор В) -1,2.
Таблица 2
Питательная ценность кормовых культур в зависимости от разных доз минеральных удобрений (среднее за 2015-2016 гг.)
Вариант Сухое вещество в 1 кг Обеспеченность 1 корм.ед. переваримым протеином, г
Корм.ед. Обменная энергия, МДж Валовая энергия, МДж
Кукуруза
Контроль 0,57 8,61 18,8 129,7
^РК>90 0,60 8,64 18,9 149,0
(МРК>!2. 0,60 8,68 18,9 153,1
Подсолнечник
Контроль 0,63 9,49 19,2 116,3
^РК>90 0,69 9,67 19,3 134,6
(МРК>!20 0,68 9,30 19,3 141,4
Просо
Контроль 0,62 9,01 18,9 133,2
^РК>90 0,64 9,06 19,1 151,1
(МРК>!2. 0,66 9,07 19,0 148,1
Редька масличная
Контроль 0,64 8,93 18,6 137,6
№К>90 0,64 8,97 18,6 151,5
(МРК>!20 0,69 9,25 18,8 151,4
Суданская трава
Контроль 0,60 8,64 18,8 136,1
№К>90 0,61 8,71 18,9 140,3
(МРК>!2. 0,61 8,74 18,9 145,4
Питательная ценность кукурузы при внесении минеральных удобрений в дозе (ЫРК)90 немного уступает (ИРК)Ш, при этом обеспеченность переваримым протеином — 149 г в 1 корм. ед.
Аналогичная закономерность питательных веществ отмечается на посевах проса и суданской травы. Посевы проса обеспечивают высокое содержание кормовых единиц при внесении минеральных удобрений в дозе (ИРК)Ш — 0,66, обменной энергии — 9,3 МДж, валовой энергии — 19,3 МДж в 1 кг сухого вещества. Также, наибольшее содержание кормовых единиц отмечается на посевах суданской травы при внесении минеральных удобрений в дозе (ИРК)Ш — 0,61, обменной энергии — 8,74 МДж, валовой энергии — 18,9 МДж в 1 кг сухого вещества, обеспеченность переваримым протеином — 145,4 г в 1 корм. ед.
Зеленая масса редьки масличной и подсолнечника обладают высокими кормовыми достоинствами. Основное влияние на накопление питательных веществ в зеленой массе оказывает внесение минеральных удобрений. Содержание кормовых единиц подсолнечника при внесении минеральных удобрений в дозе (ЫРК)90 доходил до 0,69МДж, обменной энергии до 9,67 МДж, валовой энергии — 19,3 МДж в 1 кг сухого вещества, обеспеченность переваримым протеином — 141,4 г в 1 корм. ед. Питательные вещества подсолнечника при внесении минеральных удобрений в дозе (ИРК)Ш уступают показателям питательных веществ при внесении (ЫРК)9й
Высокое содержание питательных веществ на посевах редьки масличной обеспечивает внесение минеральных удобрений в дозе (ЫРК)120 Содержание кормовых единиц доходил до 0,69, обменной энергии — 8,74 МДж, валовой энергии — 18,9 МДж в 1 кг сухого вещества, 151,4 г в 1 корм. ед. Аналогичные данные получены и при внесении минеральных удобрений в дозе (ЫРК)90 (табл. 2). 90
Таким образом, питательная ценность кормовых культур зависит от видов однолетних кормовых культур и дозы внесения минеральных удобрений.
Выводы
По данным наших исследований за 20152016 гг. установлено, что возделывание перспективных однолетних кормовых культур в зависимости от дозы внесения минеральных удобрений вызывает достоверную прибавку урожайности зеленой массы.
1. Наибольшую урожайность зеленой массы сформировали посевы кукурузы при внесении минеральных удобрений в дозе ЫРК120 кг/га — 9,7 т/га; подсолнечника — 14,6 т/га, проса — 6,1 т/га, редьки масличной — 12,2 т/га, суданской травы — 7,6 т/га при внесении удобрений в дозе ЫРК90 кг/га.
2. Высокое содержание питательных вещества на посевах кукурузы, просо, редьки масличной, суданской травы обеспечивает внесение минеральных удобрений в дозе ИРКШ кг/ га, подсолнечника — ЫрК90 кг/га.
3. Лучшие варианты по питательной ценности из всех изученных видов однолетних кормовых культур — подсолнечник и редька масличная.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 3 (375) / 2020
Литература
1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. 347 с.
2. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М., 1983.
3. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М., 1997.
4. Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства. М., 1995.
5. Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства. М.: Россельхозакадемия, 2000.
6. Пестерева Е.С., Павлова С.А., Кузьмина А.В. Влияние минеральных удобрений на урожайность кормовых культур в условиях Центральной Якутии / Влияние науки на инновационное развитие: сборник статей МНПК (25 февраля 2016 г., г. Томск). Уфа: АЭТЕРНА, 2016. 104 с.
7. Пестерева Е.С., Павлова С.А., Захарова Г.Е. Адаптация технологии возделывания перспективных однолет-
них культур по срокам посева в условиях Центральной Якутии // Аграрная наука, 2018. № 4. С. 47-49.
8. Попов Н.Т. Полевое кормопроизводство в Якутии и пути его интенсификации. Якутск, 1987. 119 с.
9. Саввинов Д.Д. Почвы Якутии. Проблемы рационального использования почвенных ресурсов, их мелиорация и охрана. Якутск, 1989. 33 с.
10. Система ведения сельского хозяйства в Республике САХА (Якутии) на период 2016-2020 годы. / Методическое пособие. Якутск: Якутский НИИСХ, 2016. 415 с.
Об авторах:
Пестерева Елена Семеновна, доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории кормопроизводства, ОРСЮ: http://orcid.org/ 0000-0002-5485-4330, lena79pestereva@mail.ru
Павлова Сахаяна Афанасьевна, доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории кормопроизводства, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0002-6097-7740, sachayana@mail.ru
Жиркова Наталья Николаевна, научный сотрудник лаборатории кормопроизводства, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0003-2042-8728, zhirkova.jinni@yandex.ru
Захарова Галина Егоровна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории кормопроизводства, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-00002-7109-б80Х, galina61zaxarova@mail.ru
THE EFFECTIVENESS OF USING DIFFERENT DOSES OF MINERAL FERTILIZERS ON THE FORMATION OF ANNUAL CROP YIELDS IN YAKUTIA
E.S. Pestereva, S.A. Pavlova, N.N. Zhirkova, G.E. Zakharova
M.G. Safronov Yakut scientific research institute of agriculture — Division of Federal Research Centre «The Yakut Scientific Centre of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences», Yakutsk, Russia
The creation of a sustainable food supply is a basic condition for improved performance of the livestock industry. The feed base must meet the needs of agricultural animals. The effectiveness of mineral fertilizers is one of the most important elements in the technology, which provides an increase in productivity, chemical composition, and nutritional value of feed. The article presents the results of research on the effectiveness of the use of different doses of mineral fertilizers on the formation of yield of annual forage crops in the conditions of Yakutia. The experiments were conducted in 2015-2016. in the area «of Mojdeh» Khangalassky region. Annual forage crops were sown on June 1. Method of sowing ordinary: corn, sunflower with row spacing of 45 cm, oilseed radish and Sudan grass — 30 cm, millet-15 cm. the depth of sowing of annual forage crops was 4-6 cm, oilseed radish — 2-3 cm. Experience in applying different doses of mineral fertilizers to the formation of annual crop yields is two-factor: the first factor is the types of annual forage crops (corn, sunflower, millet, Sudan grass, oilseed radish), the second factor is the doses of mineral fertilizers (control, (NPK)90 kg/ha, (NPK) 120 kg/ha of active substance). On average, for two years of research, the highest yield of green mass was formed by corn crops when applying mineral fertilizers at a dose of NPK120 kg / ha — 9.7 t / ha; sunflower — 14.6 t / ha, millet — 6.1 t / ha, oilseed radish — 12.2 t / ha, Sudan grass — 7.6 t / ha when applying fertilizers at a dose of NPK90 kg / ha. On crops of corn, millet, oilseed radish, and Sudan grass, the high content of nutrients ensures the application of mineral fertilizers at a dose of NPK120 kg / ha, sunflower — NPK90 kg / ha. The best options for nutritional value of all the studied types of annual forage crops are sunflower and oilseed radish.
Keyword: corn, sunflower, millet, oilseed radish, Sudan grass, fertilizers, yield, nutritional value.
References
1. Dospekhov B.A. (1985). Methodology of field experience. Moscow: Kolos.
2. Guidelines for conducting field experiments with forage crops (1983). Moscow.
3. Guidelines for conducting field experiments with forage crops (1997). Moscow.
4. Methodical manual on agro-energy and economic assessment of technologies and systems of feed production (1995). Moscow.
5. Methodical manual on agro-energy and economic assessment of technologies and systems of feed production (2000). Moscow: Rosselkhozakademia.
6. Pestereva E.S., Pavlova S.A., Kuzmina A.V. (2016). Influence of mineral fertilizers on the yield of forage crops in the conditions of Central Yakutia. Influence of science on innovative development: collection of articles of MNPC (February 25, 2016, Tomsk). Ufa: AETERNA.
7. Pestereva E.S., Pavlova S.A., Zakharova G.E. (2018). Adaptation of technology of cultivation of perspective annual
crops by sowing dates in the conditions of Central Yakutia . Agrarian science. No. 4, pp. 47-49.
8. Popov N.T. (1987). Field forage production in Yakutia and ways of its intensification. Yakutsk, 119 p.
9. Savvinov D.D. (1989). Soil of Yakutia. Problems of rational use of soil resources, their reclamation and protection. Yakutsk.
10. The system of agriculture in the Republic of SAKHA (Yakutia) Republic for the period 2016-2020 (2016). Methodical manual. Yakutsk: Yakutsk research Institute.
About the authors:
Elena S. Pestereva, associate Professor, candidate of agricultural Sciences, senior researcher of the laboratory of feed production, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-5485-4330, lena79pestereva@mail.ru
Sakhayana A. Pavlova, associate Professor, candidate of agricultural Sciences, leading researcher of the laboratory of feed production, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-6097-7740, sachayana@mail.ru
Natalia N. Zhirkova, research associate of the laboratory of feed production, ORCID: http://orcid.org/0000-0003-2042-8728, zhirkova.jinni@yandex.ru Galina E. Zakharova, candidate of agricultural Sciences, senior researcher of the laboratory of feed production, ORCID: http://orcid.org/0000-00002-7109-680X, galina61zaxarova@ mail.ru
lena79pestereva@mail.ru
